1. 과업 안내

가. 과업 개요

◦ 과업명 : 해양생태계 변동 기반 수산자원 예측체계 현행화

◦ 과업기간 : 계약일로부터 11월 30일까지

*본 과업은 소프트웨어 개발을 포함하지 않음

◦ 예산액 : 600,000,000원

(예산과목 : 3632-301-260-01, 과제명 : 한국형 연근해 생태계 변동 예측모델 개발)

◦ 주요 과업내용

- GUI 기반 생태계 및 수산자원 변동 다중 예측시스템 현행화

- 일차생산 및 생체량 추산모델 구축 보완

- 생태계 및 수산자원 변동 예측모델 구축 보완 및 보․검정

- 예측모델 결과 활용 및 적용

- 빅데이터-인공지능 예측시스템 연계 보완

나. 추진배경 및 필요성

◦ 우리나라 해역의 수산자원 변동에 대한 예측성을 높이기 위하여 기존의 통계 기반 예측 방식을 뛰어넘는 새로운 접근법이 요구됨

◦ 기존의 저차생태계를 단순화된 형태로 재현하는 NPZD 기반 해양생태계 모델만으로는 복잡하고 다양한 수산생태계 재현 및 예측이 어려움

◦ 따라서 기후변화 대응 및 균형있는 해양생태계 유지·관리를 위해 해양생태계 변동 기반의 다중 수산자원 예측체계 구축 및 현행화가 필요함

다. 과업 수행 방안

1) 추진목표

◦ 정확도 높은 다중 해양생태계 변동 예측시스템의 구축과 이를 기반으로 수산자원의 예측체계 구축 및 현행화

2) 추진전략

◦ 정확도 높은 다중 해양생태계 변동 예측시스템 구축 기반 마련

◦ 해양생태계 변동 모델 기반의 수산자원 예측체계 현행화

3) 세부과업내용

◦ GUI 기반 생태계 및 수산자원 변동 다중 예측체계 현행화

- 예측시스템 현행화를 위한 기능 개선 및 보완

․ 예측시스템 시험 적용을 통해 파악한 각 모듈별 개선 및 보완 사항 검토

․ 개선 및 보완이 필요하다고 판단된 모듈의 기능 개선 및 보완

- 예측시스템 운영 기능 점검

․ 예측시스템 탑재 모델별 연계 기능 점검

․ 예측시스템 메인 운영(자료생성-모델실행-결과출력) 기능 점검

◦ 일차생산 및 생체량 추산모델 구축 보완(계속)

- 인공위성 기반 일차생산 추산모델 보완

․ 다중 인공위성 입력자료를 활용한 우리나라 연근해 일차생산력 추산

․ 최신의 관측치를 이용하여 해역별 일차생산력 추산 결과 검증

- 기능군별 초기 생체량 추산모델 보완

․ 우리나라 실정에 적합한 BSS 모델 기울기 추정

․ 추정된 BSS 모델 기울기를 적용하여 기능군별 초기 생체량 생산

◦ 생태계 및 수산자원 변동 예측모델 구축 보완 및 보․검정(계속)

- 예측모델 구축 보완

․ 우리나라 연근해 측정 자료를 활용한 기능군의 먹이조건 보완

․ 각 기능군의 생태 특성과 관련한 모델 입력 매개변수 보완

- 예측모델 보정 및 검정

․ 최신의 보정 및 검정자료 수집 및 분석

․ 보․검정 방법론을 적용한 항목별 보․검정 결과 정량화

◦ 예측모델 결과 활용 및 적용

- 어업현안에 적용 가능한 시나리오 수립 및 예측 수행

․ 시나리오에 따른 주요 기능군의 특성 변화 모의

․ 다양한 어업 현안을 수집하고 모델을 통해 적용 가능한 시나리오 수립

- 다중모델 예측 결과에 따른 어업정책 적용 방안 수립

․ 동일한 시나리오를 적용하고 모델별 결과 해석 및 차이점 분석

․ 모델 예측 결과를 어업정책에 적용하기 위한 방안 수립

◦ 빅데이터-인공지능 예측시스템 연계 보완

- 빅데이터-인공지능 운영체계 구축

․ 빅데이터 DB 형태의 자료 제공을 위한 수산자원 예측모델 입·출력 자료 가공

․ 가공된 예측모델 입·출력 자료를 빅데이터 DB로 전달하기 위한 지원체계 구축

라. 기대효과

◦ 우리나라 해역에 최적화된 해양수산생태계 모델 구축에 대한 기초 설계와 실질적인 생지화학 순환 모듈 기반의 한국 주변해 생태계 모델을 활용, 통합적이고 체계적인 수산자원 변동 다중 예측체계 구축의 기반을 마련하고, 향후 수산자원 변동에 대한 정확도 높은 과학적 예측을 수행하여 기후변화 대응 및 수산자원 관리정책의 정량적 근거를 제공